专题15反冲类问题(教师版)一、目标要求目标要求重、难点反冲类问题重点爆炸问题重点人船模型重难点二、知识点解析1.反冲(1)内容:根据动量守恒定律,如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分,一部分向某个方向运动,另一部分必然向相反的方向运动,这个现象叫做反冲.(2)原理:反冲运动的产生是系统内力相互作用的结果,两个相互作用的物体A、B组成的系统,A对B的作用力使B获得某一方向的动量,B对A的作用力使A获得反方向的动量.反冲运动的基本原理是动量守恒定律,A、B两物体所获得的动量大小相等、方向相反.(3)公式:a.若系统的初始动量为零,则动量守恒定律的形式为:,此式表明,反冲运动的两部分物体具有大小相等,方向相反的动量,且各自的速率与质量成反比.b.若系统的初始动量不为零,设系统的总质量为M,分离的质量分别为m和Mm,分离前的速度为v,分离后m的速度为v1,M的速度为v2,动量守恒定律的表达式为:.2.反冲运动的应用(1)火箭火箭:火箭是指一种靠喷射高温高压燃气获得反作用力向前推进的飞行器.火箭的工作原理:当火箭推进剂燃烧时,从尾部喷出的气体具有很大的动量,根据动量守恒定律,火箭获得大小相等、方向相反的动量,因而发生连续的反冲现象,随着推进剂的消耗,火箭的质量不断减小,加速度不断增大,当推进剂燃尽时,火箭以获得的速度沿着预定的空间轨道飞行.即:,整理得:.决定火箭性能的参数:根据可知火箭的性能参数与喷气速度u和火箭的质量有关,一般u在2000~4000m/s,质量之比小于10.3.爆炸现象三个规律①动量守恒:由于爆炸是在极短的时间内完成的,爆炸物体间的相互作用力远大于受到的外界作用力,所以在爆炸过程中,系统的总动量守恒.②动能增加:在爆炸过程中,由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能,所以爆炸后系统的总动能增加.③位置不变:爆炸的时间极短,因而作用过程中,物体产生的位移很小,一般可忽略不计,可以认为爆炸后仍然从爆炸的位置以新的动量开始运动.4.人船模型(1)适用条件(a)系统开始时静止,系统的总动量为零.(b)两个物体组成的系统(当有多个物体组成系统时,可以先转化为两个物体组成的系统),系统动量守恒或至少在某一个方向上动量守恒.(2)特点两物体速度大小、位移大小均与质量成反比,两物体运动方向相反,同时运动,同时停止.(3)解题思路(a)画出运动过程中初末位置对比示意图,通过分析找出与位移相关的关系式;(b)列出运动过程中某时刻系统动量守恒...